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Was sind Spulen einfach erklärt?

Gefragt von: Herr Falk Baier B.A.  |  Letzte Aktualisierung: 29. August 2022
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Spulen fallen unter die sogenannten passiven elektrischen Bauelemente. Sie werden oft auch als Induktivitäten oder Drosseln bezeichnet. Eine Spule ist ein Leiter (Draht, meist Kupferlackdraht oder Hochfrequenzlitze), der zu einer oder mehreren Windungen geformt ist.

Was ist ein Spule einfach erklärt?

In einer Spule ist der Leitungsdraht in sehr vielen Windungen übereinander gewickelt. Jede einzelne Wicklungsschleife wirkt wie ein kreisförmiger Leiter. Die einzelnen Magnetfelder, die jede der Wicklungsschleifen umgeben, überlagern sich zu einem intensiven Gesamtfeld.

Was macht ein Spule?

Spulen sind in der Elektrotechnik einerseits Wicklungen und Wickelgüter, die geeignet sind, ein Magnetfeld zu erzeugen oder zu detektieren. Sie sind elektrische Bauelemente oder sind Teile eines Gerätes, wie beispielsweise eines Transformators, Relais, Elektromotors oder Lautsprechers.

Wo wird eine Spule eingesetzt?

In der Elektrotechnik bezeichnet man Spulen im Stromkreis oft auch als ›Induktivität L‹, dies ist von der physikalischen Größe Induktivität (L) zu unterscheiden. Eingesetzt werden Spulen in Elektromagneten, Elektromotoren und Transformatoren.

Was für Spulen gibt es?

Spulen gibt es neben der zylindrischen Form auch in Flachbauweise und als Rechteckformwicklung. Und dann gibt es auch Bauteile, die einen bauartbedingten induktiven Anteil haben. Weil es Spulen in vielfältigen Bauweisen und Formen gibt, spricht man allgemein auch von einer Induktivität.

Was ist eine Spule? Aufbau, Induktivität, Bauformen | Gleichstromtechnik #14

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Welcher Strom fließt durch eine Spule?

In seiner einfachsten Form ist eine Induktivität nichts anderes als eine Spule aus Draht, die um einen zentralen Kern gewickelt ist. Bei den meisten Spulen erzeugt der Strom, ( i ) der durch die Spule fließt, einen magnetischen Fluss, ( NΦ ) um sie herum, der proportional zu diesem Stromfluss ist.

Ist eine Spule ein Widerstand?

Somit besitzt jede Spule neben dem ohmschen Widerstand ihrer Wicklungen einen zusätzlichen Widerstand, der durch ihre Induktivität zustande kommt. Man nennt diesen Widerstand induktiven Widerstand.

Wie werden Spulen noch bezeichnet?

Spulen fallen unter die sogenannten passiven elektrischen Bauelemente. Sie werden oft auch als Induktivitäten oder Drosseln bezeichnet. Eine Spule ist ein Leiter (Draht, meist Kupferlackdraht oder Hochfrequenzlitze), der zu einer oder mehreren Windungen geformt ist.

Hat eine Spule ein Magnetfeld?

Das Magnetfeld im Innenraum einer langgestreckten Spule ist annähernd homogen. Für die magnetische Feldstärke (magnetische Flussdichte) in einer luftgefüllten Spule gilt B = μ 0 ⋅ I ⋅ N l . Die magnetische Feldstärke kann mithilfe ferromagnetischer Stoffe im Innenraum um den materialabhängigen Faktor verstärkt werden.

Wer hat die Spule erfunden?

Ein Elektromagnet besteht aus einer Spule, in der sich bei Stromdurchfluß ein magnetisches Feld bildet. In der Spule befindet sich meist ein offener Eisenkern, der das Magnetfeld führt und verstärkt. Die Erfindung des Elektromagneten gelang dem Engländer William Sturgeon im Jahre 1826.

Welche Spannung fällt an einer Spule ab?

Spannungsquelle aus: Das Magnetfeld wirkt der Änderung, in dem Fall das keine Spannung mehr anliegt entgegen und somit fällt der Strom allmählich ab. -Negative Spannung die gegen 0 abfällt.

Was geschieht wenn Strom durch eine Spule fließt mit Eisenkern?

Wenn nun eine Spule um diesen Eisenkern gewickelt und einen elektrische Strom durch die Spule geschickt wird, erzeugt die Spule ein Magnetfeld. Dieses Magnetfeld bewirkt zusätzlich, dass die Elementarmagnete des Eisenkerns ausgerichtet werden. Das resultierende Magnetfeld ergibt sich nun aus beiden Magnetfeldern.

Wie entsteht ein Magnetfeld in einer Spule?

Elektromagnete bestehen aus einer oder mehreren Spulen. Fließt in der Spule ein elektrischer Strom, dann entsteht um den Leiter ein Magnetfeld. In einer Spule ist der Leitungsdraht in sehr vielen Windungen übereinander gewickelt. Jede einzelne Wicklungsschleife wirkt wie ein kreisförmiger Leiter.

Wie lang ist eine Spule?

Spulenlänge. Es ist die Länge vom einen Ende zum anderen Ende der Spule. Die Formel gilt nur dann genau, wenn die Spulenlänge deutlich größer ist als der Radius der Spule.

Wann entsteht um die Spule ein Magnetfeld?

Offensichtlich ist, dass eine Spule nur dann ein Magnetfeld erzeugt, wenn sie von Strom durchflossen wird. Die Stärke des Magnetfeldes ist somit abhängig von der Stromstärke in der Spule. Den Strom, der das Magnetfeld erzeugt (erregt) nennt man Erregerstrom, die Stromstärke entsprechend Erregerstromstärke Ierr.

Warum eilt der Strom bei der Spule nach?

Der induktive Blindwiderstand entsteht durch die Selbstinduktion der Spule. Der Wechselstrom baut in der Spule ein magnetisches Feld auf und ab. Dabei nimmt die Spule Energie auf, speichert sie im Magnetfeld und gibt sie wieder ab. Die Energie wird ohne Wirkung hin und her geschoben.

Was passiert beim Ausschalten einer Spule?

Ausschalten der Induktivität

Beim Ausschalten einer Induktivität schlägt ebenfalls die Selbstinduktion zu. Nach der Lenzschen Regel wird eine Spannung induziert, die der Ursache entgegenwirkt. Die Ursache ist aber das Ausschalten des Stroms. Nach der Lenzschen Regel treibt die Spule also den Strom weiter.

Wie schließt man eine Spule an?

Um den Stromkreis zu schließen, wird zum Drahtwiderstand ein äußerer Widerstand Rv in Reihe geschaltet. In der Zeitkonstante wirkt nun der Gesamtwiderstand R der Schaltung. Der Strom nimmt nach einer e-Funktion ab und zeitliche Stromänderung wird mithilfe der 1. Ableitung dieser Funktion bestimmt.

Wie kann ich eine Spule messen?

Eine Spule hat die Induktivität 1 Henry, wenn sich die Stromstärke in 1 Sekunde gleichmäßig um 1 Ampere ändert, und dabei eine Spannung von 1 Volt induziert wird. Mit einem präzisen LCR Meter lässt sich die Induktivität einfach messen.

Ist Kupfer magnetisch oder nicht?

Fussballmoleküle machen Kupfer magnetisch

Die Bewegung der Elektronen durch die Grenzfläche zwischen den beiden Schichten verändert die magnetischen Eigenschaften des kombinierten Materials so sehr, dass dieses ferromagnetisch wird, also permanent magnetisiert werden kann.

Wie schafft man es eine Spule als Magnet einzusetzen?

Dazu wird ein bewegliches Eisenteil (Anker) innerhalb der Spule mit einem Abstand (Luftspalt) zum feststehenden Kern angeordnet. Wird die Spule mit Strom beaufschlagt, bewegt sich der Anker Richtung Kern und führt den Hub mit dem Maß des Luftspaltes aus.

Wie fließt Strom Magnetfeld?

Wenn irgendwo Strom fließt, wenn also Elektronen durch einen elektrischen Leiter strömen, dann erzeugt dieser Strom um sich herum ein Magnetfeld. Und wenn man einen Draht auf eine Spule wickelt und dann Strom durchjagt, wird diese Spule damit automatisch zu einem Magneten – eben einem Elektromagneten.

Welche Vorteile hat eine Spule bzw ein Elektromagnet?

Vor- und Nachteile von Elektromagneten

Vorteile: Sie können bei höheren Temperaturen als die Permanentmagnete eingesetzt werden ihr Magnetfeld lässt sich durch Veränderung des Stroms anpassen. Dies ist ein sehr einfacher Prozess und ermöglicht die Veränderung des Magnetfeldes über einen längeren Zeitraum.

Kann eine Spule Energie speichern?

In elektrischen Schaltungen haben Spulen die Aufgabe kurzfristig Energie in ihrem Magnetfeld und eventuell in ihrem Eisenkern zu speichern. Weil Spulen vor allem auf die Veränderung des Stromes reagieren, spielen sie in der Wechselstromtechnik als eine Art "Trägheit des Stromes" eine große Rolle.

Was passiert beim Einschalten einer Spule?

Durch Umlegen des Umschalters ("Einschalten") wird der Stromkreis geschlossen und der Strom kann fließen, wobei der Stromfluss durch den Widerstand begrenzt wird. Nach genügend langer Zeit fließt ein Strom mit der Stromstärke I 0 = | U 0 | R durch den Stromkreis.